- •Российский государственный социальный университет
- •Факультет Охраны труда и окружающей среды
- •А.В. Гапоненко
- •Общая экология
- •1.Раздел Факториальная экология
- •1.1.Тема Предмет и объекты изучения экологии.
- •Экология и история ее развития. Место экологии в системе естественных и социальных наук. Методы экологических исследований.
- •Современное состояние экологии как комплекной социально-естественной науки о взвамоотношениях организмов. Содержание, предмет, объект и задачи экологии.
- •Влияние среды на организм.
- •Влияние живых организмов на среду.
- •Экологические факторы среды и их классификация.
- •Приспособление организмов к неблагоприятным условиям среды
- •Основные абиотические факторы.
- •Основные биотические факторы.
- •??? Антропогенный фактор.
- •1.3.Тема Среды жизни. Приспособление организмов к среде жизни
- •Среды обитания и их влияние на живые организмы
- •Наземно – воздушная среда жизни и ее особенности. Адаптации организмов к обитанию в наземно-воздушной среде
- •Водная среда жизни. Адаптации организмов к водной среде
- •Почвенная среда жизни. Почвенные организмы.
- •Уменьшение засоленности почвы
- •Живой организм как особая среда обитания. Средообразующая роль живых организмов.
- •1.4.Тема Основы демэкологии (экологии популяций)
- •Вид и его экологическая характеристика
- •Популяция как форма существования вида.
- •Показатели популяций.
- •Возрастная и половая структуры популяций.
- •Пространственная и этологическая структуры популяций.
- •Динамика популяций.
- •???. Методы количественного учета в популяциях, их специфика у растений и животных.
- •1.5.Тема Основы синэкологии (экологии сообществ и экосистем)
- •Экосистемы и принципы их функционирования
- •Биоценозы (сообщества), их таксономический состав и функциональная структура.
- •Структура биоценоза.
- •Внутривидовые взаимодействия в биоценозе. Межвидовые взаимоотношения в биоценозе.
- •Экологические ниши. Многомерность ниши. Ниша фундаментальная и реализованная. Влияние конкуренции на ширину экологической ниши. Прерывание ниш. Ниши общие и специализированные.
- •Устойчивость и развитие биоценозов.
- •Экосистемы и принципы их функционирования.
- •Потоки вещества и энергии в экосистеме. Биологическая продуктивность экосистем.
- •Динамика экосистем. Саморегуляция и устойчивость экосистем.
- •Искусственные экосистемы.
- •2.Раздел Биосфера история ее становления, развития и современное состояние
- •2.1.Тема Основы учения о биосфере
- •Определение понятия «биосфера»
- •Строение оболочек Земли, их структура, зональность, динамика.
- •Роль в.И. Вернадского в формировании современного учения о биосфере.
- •Живое и биокосное вещество, их взаимовозникновение и перерождение в круговоротах веществ и энергии.
- •Биотические процессы в биосфере.
- •1. Традиционная.
- •2. Концепция биотической регуляции окружающей среды.
- •Круговороты биогенных элементов и их модификация.
- •Круговороты газообразного и осадочного циклов
- •Кругообороты воды, углерода, азота, фосфора и серы.
- •Основные теории происхождения биосферы
- •Биохимическая эволюция живых организмов.
- •Главные этапы биохимической эволюции живых организмов
- •Основные тенденции эволюции биосферы. Роль человека в эволюции биосферы. Ноосфера. Учение в.И. Вернадского о ноосфере.
- •3.Раздел Глобальные, региональные и локальные проблемы биосферы
- •3.1.Антропогенное воздействие на биосферу и его последствия
- •Антропогенез
- •Отличительные признаки человека:
- •Расселение человека.
- •Современная эволюция человека.
- •Специфика эволюции человека.
- •Расогенез
- •Коэволюционный характер развития пррироды и общества на современном этапа развития биосферы.
- •Экологические кризисы и катастрофы в истории человечества.
- •Понятие о риске. Природные и техногенные чрезвычайные ситуации.
- •Масштабы антропогенного воздействия на биосферу. Ответные реакции природы.
- •Антропогенное влияние и глобальные проблемы современной биосферы. Понятие загрязнения природной среды. Источники загрязнения биосферы. Загрязнение природных вод, атмосферы, почвы.
- •Радиоактивное загрязнение.
- •Демографическая проблема.
- •Сокращение озонового слоя.
- •Парниковый эффект и его последствия.
- •Ресурсный кризис
- •3.2.Экология урбанизированных территорий
- •Урбанизация и ее проблемы.
- •О возможностях сокpащения темпов pасползания гоpодов
- •Интенсификация использования энеpгетических pесуpсов
- •Загpязнение воздушной сpеды гоpодов
- •Дегpадация водных pесуpсов
- •Загрязнение почв
- •Геоэкологические проблемы городов
- •Комплексное воздействие городов на природную среду
- •Техногенные системы и их взаимодействие с окружающей средой
- •Государственное регулирование природопользования.
- •Основные положения экологического законодательства
- •Правовые аспекты охраны лесов
- •Основные правовые принципы и положения в области охраны животного мира
- •Основные принципы государственного законодательства в области охраны атмосферного воздуха
- •Основы реализации, цели водного законодательства Российской Федерации
- •Кадастры природных ресурсов
- •Особо охраняемые природные территории
- •Защита генофонда биосферы. Красные книги животных и растений
- •Экологический туризм как часть природосберегающей стратегии
- •4.2.Экологический мониторинг
- •Динамика состояния растительного и животного мира, суши, рыбных ресурсов. Мониторинг окружающей среды
- •Виды мониторинга окружающей среды
- •Уровни мониторинга окружающей среды и его организация
- •Экологическая безопасность России
- •Экологическое состояние Московского региона.
- •4.3.Международное сотрудничество в решении экологических проблем
- •Принципы международного сотрудничества в области охраны окружающей среды
- •Международное сотрудничество в области охраны окружающей среды
- •Концепции и глобальные модели будущего мира
??? Антропогенный фактор.
1.3.Тема Среды жизни. Приспособление организмов к среде жизни
Среды обитания и их влияние на живые организмы
На нашей планете существуют 4 среды жизни:
Водная
Воздушно – наземная
Почвенная
Организменная
3 из них соответствуют минеральным оболочкам Земли: литосфере, атмосфере и гидросфере. Водная среда была первой средой, в которой возникла жизнь. Затем произошло заселение наземно-воздушной среды, появились растения и животные, имеющие адаптации к новым условиям жизни. Функционирование живого вещества на суше привело к постепенному преобразованию поверхностного слоя литосферы в почву. Четвертой средой жизни стали сами организмы, каждый из которых является целым миром для населяющих его симбионтов и паразитов.
Наземно – воздушная среда жизни и ее особенности. Адаптации организмов к обитанию в наземно-воздушной среде
1.Воздушно – наземная среда – характеризуется непостоянством действия факторов. Ярко выражены климатические факторы: лучистая E; t ; влажность; воздух; свет.
Температура – этот фактор первичный, периодический. Выработались четкие адаптации у организмов. По отношению к температуре организмы относятся:
термофиллы (теплолюбиваые)
креофиллы (организмы умеренных и северных широт)
Для температуры характерны суточные и сезонные колебания. Он важнейший для существования растительных и животных организмов. Температура на растения оказывает больше влияния , чем на животных, т.к. они не подвижны. Пшеница сохраняет способность к выживанию от 0 и до + 42С; тыква от +14 до +46С; водоросли красного снега от –30 до +4С; водоросли горячих источников от +70 до +90С.
В процессе эволюции вырабатываются адаптации:
процесс транспирации, который идет с поглощением Q и охраняет организм от ожогов
не поглощение хлорофилом солнечных лучей
у растений в плазме накапливаются соли и органические соединения, которые способствуют не свертываемости плазмы.
Адаптация к холоду – обезвоживание плазмы клеток, накопление плазмы и жиров в плазме.
По отношению к температуре выделяют экологические группы растений:
По отношению к низким температурам:
нехолодостойкие – гибнут при низких положительных температурах (водоросли теплых морей)
неморозостойкие – переносят низкие температуры, но если образуется лед в клетках, то гибнут (вечнозеленые тропические виды)
морозоустойчивые, льдоустойчивые растения проходят закалку
По отношению к высоким температурам:
нежаростойкие; t= +30 до 40С, гибнут водные цветковые
жаровыносливые - растения сухих мест обитания: степи, пустыни, саванны – до +50 - +60С
жароустойчивые – организмы горячих источников: +80 - +95С
Пирофиты – негорящие, способны перенести пожар, в пустыни.
Температура и животные
Животные менее зависимы от температуры т.к. подвижны. Большинство животных термофилы Н: рыбка циприподон пятнистый – до +52С; бабочки, жуки в пустыне – до +50С; рептилии, птицы, пингвины в Антарктике до – 70С; ногохвостки или снежные блохи от +50 до -70С
Анатомо-морфологические приспособленности:
Запасание жира, масла, гликогена
Например, у тюлений и моржей до 40% веса запас жира вокруг желудка у сибирского и у монгольского скота.
Адаптации которые выражены в правилах В. Бергмана и Д. Аллена
Правило Бергмана отражает закономерность: крупные виды теплокровных животных живут в наиболее холодных климатах; мелкие в теплом климате.
Например, Пингвины королевские (1,5 м) – Антарктика – самые маленькие Галапогосские острова (у тропиков)
Белый медведь – Антарктика; бамбуковый медведь – тропик.
При большой массе тела не велико выделяется меньше; у маленьких животных выделяется больше.
Из этого правила вытекает следствие Аллена в которой отражается закономерность, выражающаяся в уменьшении выступающих частей тела у жителей холодного климата удлинения этих частей у жителей теплого климата.
Например, заяц беляк – уши короткие
русак – наш
степной – уши длинные
Животным свойственны спячки и миграции в странах с неблагоприятным климатом
Два типа спячек:
Летние , в связи с высокими температурами и влажностью (степи , пустыни) грызуны, личинки стрекоз, яйца комаров
Зимние, в связи с низкими температурами и отсутствием пищи: медведь, барсук, енотовидная собака, почвенные животные. (у растений те же причины зимней спячки)
Миграции – сложные адаптации на уровне физиологии и поведения
Например, американский северный олень – ежегодно путешествует до 800км; Синий кит – 500км; Летучие мыши (наши) в Белоруссию.
Причина отсутствие пищи
Поведенческие адаптации: изготовление гнёзд, убежищ, логова.
- как адаптации к низким температурам
игры у детенышей крупных животных
- так согреваются
У животных неблагоприятного климата смена питания по сезонам
Например, дрозд – летом – насекомоядное
зимой – рябина
Щеглы, чижи, чечётки – летом – насекомоядное
зимой – семена
пища, содержащая больше калорий
У животных холодного климата рацион наиболее разнообразный